ES2403178T3

ES2403178T3 - Stereo signal coding

Info

Publication number: ES2403178T3
Application number: ES03745859T
Authority: ES
Inventors: Ronaldus M. Aarts; Roy Irwan
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2013-05-16
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: RU2316154C2; BR0304231A; AU2003209957A1; US7437299B2; EP1500085B1; US20050141721A1; WO2003085643A1; EP1500085A1; JP2005522721A; KR101016251B1; KR20040101415A; CN1647154A; RU2004133032A; JP4805540B2; CN100508026C

Abstract

Método para codificar una señal multicanal que incluye al menos una primera componente de señal y unasegunda componente de señal, siendo la primera componente de señal y la segunda componente de señalcomponentes de señal de dominio de tiempo, comprendiendo el método las etapas de - transformar en el dominio de tiempo al menos las componentes de señal primera y segunda medianteuna transformación predeterminada en una señal principal que incluye la mayor parte de la energía deseñal y al menos una señal residual que incluye menos energía que la señal principal, estando latransformación predeterminada parametrizada por al menos un parámetro de transformación; y - representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación.Method for encoding a multichannel signal that includes at least a first signal component and a second signal component, the first signal component and the second signal component being time domain signal components, the method comprising the steps of transforming into the time domain at least the first and second signal components by a predetermined transformation into a main signal that includes most of the target energy and at least one residual signal that includes less energy than the main signal, the default transformation being parameterized by at least a transformation parameter; and - represent the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter.

Description

Codificación de señales estéreo Stereo signal coding

Esta invención se refiere a la codificación de señales multicanal que incluyen al menos una primera y una segunda componente de señal. Más particularmente, la invención se refiere a la codificación de señales de audio multifónicas, tales como señales estereofónicas. This invention relates to the coding of multichannel signals that include at least a first and a second signal component. More particularly, the invention relates to the coding of multi-audio audio signals, such as stereo signals.

Las señales de audio estereofónicas comprenden una componente de señal izquierda (L) y una derecha (R) que pueden originarse desde una fuente de señal estéreo, por ejemplo desde micrófonos separados. La codificación de señales de audio tiene el objetivo de reducir la tasa de transmisión de bits de una señal estereofónica, por ejemplo con el fin de permitir una transmisión eficaz de señales de sonido a través de una red de comunicaciones, tal como Internet, a través de un módem y líneas telefónicas analógicas, canales de comunicación móvil u otras redes inalámbricas, etc., y almacenar una señal de sonido estereofónica en una tarjeta de chip u otro medio de almacenamiento con capacidad de almacenamiento limitada. Stereophonic audio signals comprise a left (L) and a right (R) signal component that can originate from a stereo signal source, for example from separate microphones. The coding of audio signals is intended to reduce the bit rate of a stereo signal, for example in order to allow efficient transmission of sound signals through a communications network, such as the Internet, through of a modem and analog telephone lines, mobile communication channels or other wireless networks, etc., and storing a stereo sound signal on a chip card or other storage medium with limited storage capacity.

La patente estadounidense n.º 4.589.127 da a conocer un transmisor para señales estereofónicas que genera señales de suma y de diferencia de las señales L y R estéreo. Las señales de suma y de diferencia se usan posteriormente en un esquema de modulación que da como resultado una señal modulada que comprende la información tanto de suma como de diferencia. US Patent No. 4,589,127 discloses a transmitter for stereo signals that generates sum and difference signals from stereo L and R signals. The sum and difference signals are subsequently used in a modulation scheme that results in a modulated signal comprising both sum and difference information.

Sin embargo, el anterior método de la técnica anterior no aborda el problema de la codificación de una señal estéreo con una utilización eficaz de tasa de transmisión de bits, es decir con una tasa de transmisión de bits baja para una calidad de sonido dada. However, the prior art prior art method does not address the problem of encoding a stereo signal with an efficient use of bit rate, that is, with a low bit rate for a given sound quality.

El documento no de patente VAN DER WAAL R G ET AL.: “Subband coding of stereophonic digital audio signals”, SPEECH PROCESSING 2, VLSI, UNDERWATER SIGNAL PROCESSING. TORONTO, 14-17 DE MAYO DE 1991, ICASSP, NUEVA YORK, 14 de abril de 1991, páginas 3601-3604, XP010043648, da a conocer otro enfoque para la codificación de audio estereofónico. The non-patent document VAN DER WAAL R G ET AL .: “Subband coding of stereophonic digital audio signals”, SPEECH PROCESSING 2, VLSI, UNDERWATER SIGNAL PROCESSING. TORONTO, MAY 14-17, 1991, ICASSP, NEW YORK, April 14, 1991, pages 3601-3604, XP010043648, discloses another approach to stereo audio coding.

Los anteriores y otros problemas se resuelven mediante un método para codificar una señal multicanal tal como se define en la reivindicación 1. The foregoing and other problems are solved by a method to encode a multichannel signal as defined in claim 1.

Por consiguiente, transformando la señal multicanal en una señal principal que incluye la mayor parte de la energía y una señal residual que sólo incluye poca energía de señal, la señal multicanal puede representarse mediante la señal principal, el parámetro de transformación y, opcionalmente, una señal residual pequeña, mejorando así la eficacia de codificación para la señal multicanal. Efectivamente, la señal multicanal puede codificarse con una tasa de transmisión de bits que es sólo ligeramente mayor que la de un único canal, por ejemplo un canal monofónico. La señal codificada resultante puede almacenarse y/o comunicarse a un receptor. Accordingly, by transforming the multichannel signal into a main signal that includes most of the energy and a residual signal that only includes little signal energy, the multichannel signal can be represented by the main signal, the transformation parameter and, optionally, a small residual signal, thus improving the coding efficiency for the multichannel signal. Indeed, the multi-channel signal can be encoded with a bit rate that is only slightly higher than that of a single channel, for example a monophonic channel. The resulting encoded signal can be stored and / or communicated to a receiver.

Cuando el método comprende además la etapa de determinar de manera adaptativa el parámetro de transformación basándose en al menos las componentes de señal primera y segunda, puede hacerse un seguimiento del parámetro de transformación óptimo de manera continua, garantizando así que la transformación sigue siendo óptima aunque cambien las características de la señal de entrada, por ejemplo en el ejemplo de una señal de audio debido a una fuente de sonido en movimiento o a cambios en las propiedades acústicas del entorno. When the method further comprises the step of adaptively determining the transformation parameter based on at least the first and second signal components, the optimum transformation parameter can be monitored continuously, thus ensuring that the transformation remains optimal although change the characteristics of the input signal, for example in the example of an audio signal due to a moving sound source or changes in the acoustic properties of the environment.

Cuando la transformación predeterminada es una rotación y el parámetro de transformación corresponde a un ángulo de rotación, se proporciona una transformación sencilla basándose sólo en un único parámetro, el ángulo de rotación. Adaptando el ángulo de manera que las componentes de señal, por ejemplo las componentes de señal L y R de una señal estéreo, roten en una señal de componente principal y una señal residual, se proporciona una codificación eficaz mientras se mantiene una señal de alta calidad. When the default transformation is a rotation and the transformation parameter corresponds to a rotation angle, a simple transformation is provided based on only a single parameter, the rotation angle. By adapting the angle so that the signal components, for example the signal components L and R of a stereo signal, rotate into a main component signal and a residual signal, efficient coding is provided while maintaining a high quality signal. .

En una realización preferida de la invención, la etapa de representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación comprende además la etapa de representar la señal multicanal mediante la señal principal, el parámetro de transformación y la señal residual, mejorando así adicionalmente la calidad de la señal codificada puesto que no se descarta ninguna información de señal. Puesto que la señal residual es pequeña en comparación con la señal principal, la asignación de bits puede ajustarse entre esas señales. Además, puesto que la asignación de tasa de transmisión de bits puede variar, se proporciona un mecanismo para una degradación equilibrada, por ejemplo aumentando o disminuyendo de manera adaptativa la tasa de transmisión de bits permitida para la señal residual. In a preferred embodiment of the invention, the step of representing the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter further comprises the step of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the residual signal, improving thus additionally the quality of the encoded signal since no signal information is discarded. Since the residual signal is small compared to the main signal, the bit allocation can be adjusted between those signals. In addition, since the allocation of bit rate may vary, a mechanism for balanced degradation is provided, for example by adaptively increasing or decreasing the bit rate allowed for the residual signal.

Por consiguiente, en una realización adicional preferida, la etapa de representar la señal multicanal mediante la señal principal, el parámetro de transformación y la señal residual, comprende además las etapas de Accordingly, in a further preferred embodiment, the step of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the residual signal, further comprises the steps of

--: codificar la señal principal con una primera tasa de transmisión de bits; y encode the main signal with a first bit rate; Y

--: codificar la señal residual con una segunda tasa de transmisión de bits más pequeña que la primera tasa de transmisión de bits. En otra realización preferida, encode the residual signal with a second bit rate smaller than the first bit rate. In another preferred embodiment,

--: el método comprende además la etapa de estimar la señal residual a partir de la señal principal usando un filtro de predicción que corresponde a un conjunto de parámetros de filtro; y The method further comprises the step of estimating the residual signal from the main signal using a prediction filter that corresponds to a set of filter parameters; Y

--: la etapa de representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación comprende la etapa de representar la señal multicanal mediante la señal principal, el parámetro de transformación y el conjunto de parámetros de filtro. The stage of representing the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter comprises the step of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the set of filter parameters.

Esta realización de la invención se basa en el reconocimiento de que para muchas señales multicanal, por ejemplo en el caso de señales de audio para señales de música y de habla, la señal residual puede estimarse como versión filtrada de la señal principal. Por tanto, cuando se determina un conjunto de parámetros de filtro de un filtro adaptativo que modela la señal residual, los parámetros de filtro pueden codificarse junto con la señal principal y el parámetro de transformación. Por consiguiente, se evita tener que comunicar la señal residual sin perder la información incluida en esa señal, proporcionando así una codificación eficaz que conserva un alto nivel de calidad. This embodiment of the invention is based on the recognition that for many multichannel signals, for example in the case of audio signals for music and speech signals, the residual signal can be estimated as a filtered version of the main signal. Therefore, when a set of filter parameters of an adaptive filter that models the residual signal is determined, the filter parameters can be coded together with the main signal and the transformation parameter. Therefore, having to communicate the residual signal without losing the information included in that signal is avoided, thus providing an efficient coding that preserves a high level of quality.

Una ventaja de la invención es que proporciona una utilización de tasa de transmisión de bits eficaz, es decir un esquema de codificación que usa una tasa de transmisión de bits baja para una calidad de sonido dada. El esquema de codificación según la invención puede usarse para reducir la tasa de transmisión de bits sin reducir significativamente la calidad de sonido, para mantener la tasa de transmisión de bits mientras se mejora la calidad de sonido, o una combinación de los anteriores. An advantage of the invention is that it provides an efficient bit rate utilization, ie an encoding scheme that uses a low bit rate for a given sound quality. The coding scheme according to the invention can be used to reduce the bit rate without significantly reducing the sound quality, to maintain the bit rate while improving the sound quality, or a combination of the above.

La invención se refiere además a un método para decodificar información de señal multicanal tal como se define en la reivindicación 10. The invention further relates to a method for decoding multichannel signal information as defined in claim 10.

La presente invención puede implementarse de diferentes maneras incluyendo los métodos descritos anteriormente y a continuación, disposiciones para codificar y decodificar señales multicanal, respectivamente, una señal de datos, y medios de producto adicionales, dando lugar cada uno, uno o más de los beneficios y ventajas descritos en relación con el método mencionado en primer lugar, y teniendo cada uno, una o más realizaciones preferidas que corresponden a las realizaciones preferidas descritas en relación con el método mencionado en primer lugar y dadas a conocer en las reivindicaciones dependientes. The present invention can be implemented in different ways including the methods described above and below, arrangements for encoding and decoding multichannel signals, respectively, a data signal, and additional product means, each, one or more of the benefits and advantages resulting. described in relation to the first mentioned method, and each having one or more preferred embodiments corresponding to the preferred embodiments described in relation to the first mentioned method and disclosed in the dependent claims.

Se observa que las características de los métodos descritos anteriormente y a continuación pueden implementarse en software y llevarse a cabo en un sistema de procesamiento de datos u otros medios de procesamiento provocados por la ejecución de instrucciones ejecutables por ordenador. Las instrucciones pueden ser medios de código de programa cargados en una memoria, tal como una RAM, desde un medio de almacenamiento o desde otro ordenador a través de una red informática. Alternativamente, las características descritas pueden implementarse mediante un conjunto de circuitos físicos en lugar de software o en combinación con software. It is noted that the characteristics of the methods described above and below can be implemented in software and carried out in a data processing system or other processing means caused by the execution of computer executable instructions. The instructions may be program code media loaded into a memory, such as a RAM, from a storage medium or from another computer through a computer network. Alternatively, the described features can be implemented by a set of physical circuits instead of software or in combination with software.

La invención se refiere además a una disposición para codificar una señal multicanal tal como se define en la reivindicación 13. The invention further relates to an arrangement for encoding a multichannel signal as defined in claim 13.

La invención se refiere además a una disposición para decodificar información de señal multicanal tal como se define en la reivindicación 14. The invention further relates to an arrangement for decoding multichannel signal information as defined in claim 14.

Las disposiciones anteriores pueden formar parte de cualquier equipo electrónico, incluyendo ordenadores, tales como PC estacionarios y portátiles, equipos de comunicaciones de radio estacionarios y portátiles y otros dispositivos manuales o portátiles, tales como teléfonos móviles, buscapersonas, reproductores de audio, reproductores multimedia, comunicadores, es decir organizadores electrónicos, teléfonos inteligentes, asistentes digitales personales (PDA), ordenadores manuales o similares. The above provisions may be part of any electronic equipment, including computers, such as stationary and portable PCs, stationary and portable radio communications equipment and other manual or portable devices, such as mobile phones, pagers, audio players, media players, communicators, ie electronic organizers, smartphones, personal digital assistants (PDAs), manual computers or the like.

El término medios de procesamiento comprende microprocesadores programables para fines generales o especiales, procesadores de señal digital (DSP), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), disposiciones lógicas programables (PLA), disposiciones de puertas programables en campo (FPGA), circuitos electrónicos para fines especiales, etc., o una combinación de los mismos. Los medios de procesamiento primeros y segundos anteriores pueden ser medios de procesamiento separados o pueden estar comprendidos en un medio de procesamiento. The term processing means comprises programmable microprocessors for general or special purposes, digital signal processors (DSP), application specific integrated circuits (ASIC), programmable logic provisions (PLA), field programmable door arrangements (FPGA), electronic circuits for special purposes, etc., or a combination thereof. The first and second processing means above may be separate processing means or may be comprised in a processing medium.

El término medios de recepción incluye un conjunto de circuitos y/o dispositivos adecuados para permitir la comunicación de datos, por ejemplo a través de un enlace de datos por cable o inalámbrico. Ejemplos de tales medios de recepción incluyen una interfaz de red, una tarjeta de red, un receptor de radio, un receptor para otras señales electromagnéticas adecuadas, tales como luz infrarroja, por ejemplo a través de un puerto IrDa, comunicaciones basadas en radio, por ejemplo a través de transceptores Bluetooth o similares. Ejemplos adicionales de tales medios de recepción incluyen un módem por cable, un módem telefónico, un adaptador de red digital de servicios integrados (RDSI), un adaptador de línea de abonado digital (DSL), un transceptor vía satélite, un adaptador Ethernet o similares. The term receiving means includes a set of circuits and / or devices suitable for allowing data communication, for example through a wired or wireless data link. Examples of such receiving means include a network interface, a network card, a radio receiver, a receiver for other suitable electromagnetic signals, such as infrared light, for example through an IrDa port, radio-based communications, by example through Bluetooth transceivers or similar. Additional examples of such receiving means include a cable modem, a telephone modem, an integrated services digital network adapter (ISDN), a digital subscriber line adapter (DSL), a satellite transceiver, an Ethernet adapter or the like .

El término medios de recepción comprende además otros circuitos/dispositivos de entrada para recibir señales de datos, por ejemplo señales de datos almacenadas en un medio legible por ordenador. Ejemplos de tales medios de recepción incluyen una unidad de disco flexible, una unidad de CD-Rom, una unidad de DVD o cualquier otra unidad de disco adecuada, un adaptador de tarjeta de memoria, un adaptador de tarjeta inteligente, etc. The term receiving means further comprises other input circuits / devices for receiving data signals, for example data signals stored in a computer-readable medium. Examples of such receiving means include a floppy disk drive, a CD-Rom drive, a DVD drive or any other suitable disk drive, a memory card adapter, a smart card adapter, etc.

La invención se refiere además a una señal de datos que incluye información de señal multicanal tal como se define en la reivindicación 15. The invention further relates to a data signal that includes multichannel signal information as defined in claim 15.

La invención se refiere además a un dispositivo para comunicar una señal multicanal tal como se define en la reivindicación 16. The invention further relates to a device for communicating a multichannel signal as defined in claim 16.

Estos y otros aspectos de la invención resultarán evidentes a partir de y se aclararán con referencia a las realizaciones y con referencia al dibujo, en el que: These and other aspects of the invention will be apparent from and will be clarified with reference to the embodiments and with reference to the drawing, in which:

la figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema para comunicar señales estéreo según una realización de la invención; Figure 1 shows a schematic view of a system for communicating stereo signals according to an embodiment of the invention;

la figura 2 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una primera realización de la invención; Figure 2 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a first embodiment of the invention;

la figura 3 ilustra la determinación de la transformación de señal según una realización de la invención; Figure 3 illustrates the determination of the signal transformation according to an embodiment of the invention;

la figura 4 muestra una vista esquemática de una disposición para decodificar una señal estéreo según una primera realización de la invención; Figure 4 shows a schematic view of an arrangement for decoding a stereo signal according to a first embodiment of the invention;

la figura 5 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una segunda realización de la invención; Figure 5 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a second embodiment of the invention;

la figura 6 muestra una vista esquemática de una disposición para decodificar una señal estéreo según una segunda realización de la invención; Figure 6 shows a schematic view of an arrangement for decoding a stereo signal according to a second embodiment of the invention;

las figuras 7a-c muestran vistas esquemáticas de ejemplos de un circuito de filtro para su uso en una realización de la invención; Figures 7a-c show schematic views of examples of a filter circuit for use in an embodiment of the invention;

la figura 8 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una tercera realización de la invención; Figure 8 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a third embodiment of the invention;

la figura 9 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una cuarta realización de la invención; Figure 9 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a fourth embodiment of the invention;

la figura 10 muestra una vista esquemática de una disposición para decodificar una señal estéreo según la cuarta realización de la invención; Figure 10 shows a schematic view of an arrangement for decoding a stereo signal according to the fourth embodiment of the invention;

la figura 11 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal multicanal según una quinta realización de la invención; Figure 11 shows a schematic view of an arrangement for encoding a multichannel signal according to a fifth embodiment of the invention;

la figura 12 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal multicanal según una sexta realización de la invención; y Figure 12 shows a schematic view of an arrangement for encoding a multichannel signal according to a sixth embodiment of the invention; Y

la figura 13 muestra una vista esquemática de un circuito de sustracción para su uso con una realización de la invención. Figure 13 shows a schematic view of a subtraction circuit for use with an embodiment of the invention.

La figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema para comunicar señales estéreo según una realización de la invención. El sistema comprende un dispositivo 101 de codificación para generar una señal estereofónica codificada y un dispositivo 105 de decodificación para decodificar una señal codificada recibida en una componente de señal estéreo L y una componente de señal estéreo R. El dispositivo 101 de codificación y el dispositivo 105 de decodificación pueden ser cada uno cualquier equipo electrónico o parte de tal equipo. En este caso, el término equipo electrónico comprende ordenadores, tales como PC estacionarios y portátiles, equipos de comunicación de radio estacionarios y portátiles y otros dispositivos manuales o portátiles, tales como teléfonos móviles, buscapersonas, reproductores de audio, reproductores multimedia, comunicadores, es decir organizadores electrónicos, teléfonos inteligentes, asistentes digitales personales (PDA), ordenadores manuales o similares. Se observa que el dispositivo 101 de codificación y el dispositivo de decodificación pueden combinarse en un equipo electrónico en el que las señales estereofónicas se almacenan en un medio legible por ordenador para una reproducción posterior. Figure 1 shows a schematic view of a system for communicating stereo signals according to an embodiment of the invention. The system comprises an encoding device 101 for generating an encoded stereo signal and a decoding device 105 for decoding an encoded signal received on a stereo signal component L and a stereo signal component R. The encoding device 101 and device 105 decoding can each be any electronic equipment or part of such equipment. In this case, the term electronic equipment includes computers, such as stationary and portable PCs, stationary and portable radio communication equipment and other manual or portable devices, such as mobile phones, pagers, audio players, media players, communicators, is say electronic organizers, smartphones, personal digital assistants (PDAs), manual computers or the like. It is noted that the encoding device 101 and the decoding device can be combined in an electronic device in which the stereo signals are stored in a computer-readable medium for later reproduction.

El dispositivo 101 de codificación comprende un codificador 102 para codificar una señal estereofónica según la invención, incluyendo la señal estereofónica una componente de señal L y una componente de señal R. El codificador recibe las componentes de señal L y R y genera una señal codificada T. La señal estereofónica L y R, 5 puede originarse desde un conjunto de micrófonos, por ejemplo a través de un equipo electrónico adicional, tal como un equipo de mezcla, etc. Las señales pueden recibirse adicionalmente como salida de otro reproductor estéreo, por el aire como señal de radio, o mediante cualquier otro medio adecuado. A continuación se describirán realizaciones preferidas de un codificador de este tipo según la invención. Según una realización, el codificador 102 se conecta a un transmisor 103 para transmitir la señal codificada T a través de un canal 109 de comunicaciones al dispositivo 105 de decodificación. El transmisor 103 puede comprender un conjunto de circuitos adecuado para permitir la comunicación de datos, por ejemplo a través de un enlace 109 de datos por cable o inalámbrico. Ejemplos de un transmisor de este tipo incluyen una interfaz de red, una tarjeta de red, un transmisor de radio, un transmisor para otras señales electromagnéticas adecuadas, tales como un LED para transmitir luz infrarroja, por ejemplo a través de un puerto IrDa, comunicaciones basadas en radio, por ejemplo a través de un transceptor Bluetooth o similares. 15 Ejemplos adicionales de transmisores adecuados incluyen un módem por cable, un módem telefónico, un adaptador de red digital de servicios integrados (RDSI), un adaptador de línea de abonado digital (DSL), un transceptor vía satélite, un adaptador Ethernet o similares. De manera correspondiente, el canal 109 de comunicaciones puede ser cualquier enlace de datos por cable o inalámbrico adecuado, por ejemplo de una red de comunicaciones basada en paquetes, tal como Internet u otra red TCP/IP, un enlace de comunicaciones de corto alcance, tal como un enlace infrarrojo, una conexión Bluetooth u otro enlace basado en radio. Ejemplos adicionales del canal de comunicaciones incluyen redes informáticas y redes de telecomunicaciones inalámbricas, tales como una red de datos por paquetes digitales celulares (CDPD), una red de sistema global para comunicaciones móviles (GSM), una red de acceso múltiple por división de código (CDMA), una red de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), una red de servicio general de radio por paquetes (GPRS), una red de tercera generación, tal como una red UMTS o similar. 25 Alternativa o adicionalmente, el dispositivo de codificación puede comprender una o más interfaces 104 de otro tipo para comunicar la señal estéreo codificada T al dispositivo 105 de decodificación. Ejemplos de tales interfaces incluyen una unidad de disco para almacenar datos en un medio 110 legible por ordenador, por ejemplo una unidad de disco flexible, una unidad de CD-ROM de lectura/escritura, una unidad de DVD, etc. Otros ejemplos incluyen una ranura para tarjeta de memoria, un lector/escritor de tarjeta magnética, una interfaz para acceder a una tarjeta inteligente, etc. De manera correspondiente, el dispositivo 105 de decodificación comprende un receptor 108 correspondiente para recibir la señal transmitida por el transmisor y/u otra interfaz 106 para recibir la señal estéreo codificada comunicada a través de la interfaz 104 y el medio 110 legible por ordenador. El dispositivo de decodificación comprende además un decodificador 107 que recibe la señal recibida T y la decodifica en componentes estéreo L’ y R’ correspondientes. A continuación se describirán realizaciones preferidas de un The encoding device 101 comprises an encoder 102 for encoding a stereo signal according to the invention, the stereo signal including a signal component L and a signal component R. The encoder receives the signal components L and R and generates an encoded signal T The stereo signal L and R, 5 may originate from a set of microphones, for example through additional electronic equipment, such as mixing equipment, etc. The signals can be additionally received as output from another stereo player, by air as a radio signal, or by any other suitable means. Preferred embodiments of such an encoder according to the invention will be described below. According to one embodiment, the encoder 102 is connected to a transmitter 103 to transmit the encoded signal T through a communication channel 109 to the decoding device 105. The transmitter 103 may comprise a circuitry suitable for allowing data communication, for example through a data link 109 via cable or wireless. Examples of such a transmitter include a network interface, a network card, a radio transmitter, a transmitter for other suitable electromagnetic signals, such as an LED for transmitting infrared light, for example through an IrDa port, communications based on radio, for example through a Bluetooth transceiver or the like. Additional examples of suitable transmitters include a cable modem, a telephone modem, an integrated services digital network (ISDN) adapter, a digital subscriber line adapter (DSL), a satellite transceiver, an Ethernet adapter or the like. Correspondingly, the communication channel 109 may be any suitable wired or wireless data link, for example of a packet-based communications network, such as the Internet or another TCP / IP network, a short-range communications link, such as an infrared link, a Bluetooth connection or other radio-based link. Additional examples of the communications channel include computer networks and wireless telecommunications networks, such as a cellular digital packet data network (CDPD), a global system network for mobile communications (GSM), a code division multiple access network (CDMA), a time division multiple access network (TDMA), a general packet radio service network (GPRS), a third generation network, such as a UMTS network or the like. Alternatively or additionally, the encoding device may comprise one or more other interfaces 104 to communicate the encoded stereo signal T to the decoding device 105. Examples of such interfaces include a disk drive for storing data in a computer-readable medium 110, for example a floppy disk drive, a read / write CD-ROM drive, a DVD drive, etc. Other examples include a memory card slot, a magnetic card reader / writer, an interface to access a smart card, etc. Correspondingly, the decoding device 105 comprises a corresponding receiver 108 to receive the signal transmitted by the transmitter and / or another interface 106 to receive the encoded stereo signal communicated through the interface 104 and the computer-readable medium 110. The decoding device further comprises a decoder 107 that receives the received signal T and decodes it into corresponding stereo components L ’and R’. Preferred embodiments of a

35 decodificador de este tipo según la invención. Las señales decodificadas L’ y R’ pueden alimentarse posteriormente a un reproductor estéreo para su reproducción a través de un conjunto de altavoces, auriculares o similares. This decoder according to the invention. The decoded signals L ’and R’ can then be fed to a stereo player for playback through a set of speakers, headphones or the like.

La figura 2 muestra una vista esquemática de una disposición 102 para codificar una señal estéreo según una primera realización de la invención. La disposición comprende un conjunto 201 de circuitos para realizar una rotación de la señal estéreo en el espacio L-R en un ángulo a, dando como resultado componentes de señal rotadas y y r según la transformación Figure 2 shows a schematic view of an arrangement 102 for encoding a stereo signal according to a first embodiment of the invention. The arrangement comprises a set 201 of circuits for performing a rotation of the stereo signal in the L-R space at an angle a, resulting in rotated signal components and and r according to the transformation

45 donde wL=cosa y wR=sena se denominarán factores de ponderación. 45 where wL = thing and wR = sena will be called weighting factors.

Según la invención, el ángulo a se determina de manera que corresponda a una dirección de alta varianza de señal. La dirección de máxima varianza de señal, es decir la componente principal, puede estimarse mediante un análisis de componente principal de manera que la componente rotada y corresponde a la señal de componente principal que incluye la mayor parte de la energía de señal, y r es una señal residual. De manera correspondiente, la disposición de la figura 2 comprende un conjunto 200 de circuitos que determina el ángulo a o, alternativamente, los factores de peso wL y wR. According to the invention, the angle a is determined to correspond to a direction of high signal variance. The direction of maximum signal variance, that is the main component, can be estimated by a principal component analysis so that the component rotates and corresponds to the main component signal that includes most of the signal energy, and r is a residual signal Correspondingly, the arrangement of Figure 2 comprises a set 200 of circuits that determines the angle a or, alternatively, the weight factors wL and wR.

Haciendo referencia a la figura 3, según una realización preferida, los factores de peso wL y wR anteriores se 55 determinan según el siguiente algoritmo: Referring to Figure 3, according to a preferred embodiment, the wL and wR weight factors above are determined according to the following algorithm:

Inicialmente, las señales estéreo L y R entrantes se rectifican y se filtran paso bajo, dando como resultado señales de envolvente p(k) de L y q(k) de R, respectivamente, donde p(k) y q(k) están muestreadas de manera adecuada y el índice de muestra se denomina k. Por tanto, el vector x(k) = (p(k), q(k)) indica el vector de señal entrante. Alternativamente, las señales L y R pueden usarse directamente, es decir sin filtrado, o pueden usarse otras versiones filtradas de L y R, por ejemplo señales filtradas paso alto L y R. En la figura 3, se ilustran varios puntos de señal como círculos. Como ejemplo, se indican el punto de señal x(k) y sus componentes p(k) y q(k) correspondientes. Según la invención, las señales se rotan en la dirección de la componente principal de los vectores de señal. En el ejemplo de la figura 3, esto corresponde a la dirección y, siendo a el ángulo entre la dirección y y la dirección p. El vector de peso w = (wL, wR) indica la dirección de la componente principal, y las componentes rotadas de x(k) se indican como y(k) y r(k), respectivamente. Initially, the incoming stereo L and R signals are rectified and filtered low pass, resulting in envelope signals p (k) of L and q (k) of R, respectively, where p (k) and q (k) are sampled from properly and the sample rate is called k. Therefore, the vector x (k) = (p (k), q (k)) indicates the incoming signal vector. Alternatively, the L and R signals can be used directly, i.e. without filtering, or other filtered versions of L and R can be used, for example high-pass filtered signals L and R. In Figure 3, several signal points are illustrated as circles . As an example, the signal point x (k) and its corresponding components p (k) and q (k) are indicated. According to the invention, the signals are rotated in the direction of the main component of the signal vectors. In the example of Figure 3, this corresponds to the y direction, being the angle between the y direction and the p direction. The weight vector w = (wL, wR) indicates the direction of the main component, and the rotated components of x (k) are indicated as y (k) and r (k), respectively.

La componente principal puede determinarse mediante cualquier método adecuado conocido en la técnica. En una realización particularmente ventajosa, se usa un método iterativo que utiliza la regla de Oja (véase por ejemplo S. Haykin: “Neural Networks”, Prentice Hall, N.J., 1999). Según esta realización, el vector de peso w se estima de manera iterativa según la siguiente ecuación The main component can be determined by any suitable method known in the art. In a particularly advantageous embodiment, an iterative method using the Eye rule is used (see for example S. Haykin: "Neural Networks", Prentice Hall, N.J., 1999). According to this embodiment, the weight vector w is estimated iteratively according to the following equation

donde w(k) = (wL(k), wR(k)) corresponde a la estimada en el instante k. Por ejemplo, la iteración anterior puede iniciarse con un conjunto de pequeños pesos aleatorios w(0), o de cualquier otra manera adecuada. El vector de peso estimado anterior puede usarse para calcular la señal rotada según y(k) = wT(k)x(k). Alternativamente, la iteración de la ecuación (2) puede realizarse en bloques, por ejemplo para un bloque de N muestras, donde N depende de la implementación particular, por ejemplo, N=512, 1024, 2048, etc. En esta realización, puede usarse el vector de peso estimado w(N) para un bloque en la transformación de todas las muestras de ese bloque según y(k) = wT(N)x(k). where w (k) = (wL (k), wR (k)) corresponds to that estimated at the instant k. For example, the previous iteration can be started with a set of small random weights w (0), or in any other suitable way. The above estimated weight vector can be used to calculate the rotated signal according to y (k) = wT (k) x (k). Alternatively, the iteration of equation (2) can be performed in blocks, for example for a block of N samples, where N depends on the particular implementation, for example, N = 512, 1024, 2048, etc. In this embodiment, the estimated weight vector w (N) can be used for a block in the transformation of all samples of that block according to y (k) = wT (N) x (k).

El factor I en la ecuación (2) corresponde a una escala de tiempo del algoritmo de seguimiento. Si I=0, los factores de ponderación y, por tanto, el ángulo a, permanecen constantes, mientras que cambian rápidamente para I grande. Como ejemplo, para un tamaño de bloque de 2048 muestras, I puede seleccionarse del orden de 10-3 para una tasa de muestreo de 44,1 kHz. Factor I in equation (2) corresponds to a time scale of the tracking algorithm. If I = 0, the weighting factors and, therefore, the angle a, remain constant, while changing rapidly for large I. As an example, for a block size of 2048 samples, I can be selected in the order of 10-3 for a sampling rate of 44.1 kHz.

Una ventaja del algoritmo iterativo anterior es que es lineal, es decir no requiere el cálculo de ninguna función trigonométrica, raíces cuadradas o similares. Una ventaja adicional es que la iteración anterior proporciona un vector de peso w normalizado, puesto que el término -I w(k-1)y(k-1) en la ecuación (2) corresponde a un término de disminución de peso que penaliza pesos grandes mientras que el término + I x(k-1) dirige el vector de peso en la dirección de la componente principal. Se observa además que en la presente realización, puesto que x(k) es la señal envolvente, wL,wR E [0,1], es decir el vector de peso w permanece en el primer cuadrante en la figura 3, garantizando así que I es positivo. Una ventaja adicional de esta realización es que es suficiente transmitir uno de An advantage of the previous iterative algorithm is that it is linear, that is, it does not require the calculation of any trigonometric function, square roots or the like. An additional advantage is that the previous iteration provides a normalized weight vector w, since the term -I w (k-1) and (k-1) in equation (2) corresponds to a weight reduction term that penalizes large weights while the term + I x (k-1) directs the weight vector in the direction of the main component. It is further noted that in the present embodiment, since x (k) is the envelope signal, wL, wR E [0,1], ie the weight vector w remains in the first quadrant in Figure 3, thus ensuring that I is positive. An additional advantage of this embodiment is that it is sufficient to transmit one of

wL y wR, puesto que el otro factor puede determinarse según . Alternativamente, puede transmitirse el ángulo a. wL and wR, since the other factor can be determined according to. Alternatively, the angle a can be transmitted.

Haciendo referencia de nuevo a la figura 2, el circuito 200 emite el ángulo a determinado o, alternativamente, uno o ambos de los factores de peso wL y wR. La información de ángulo se alimenta al circuito 201 de rotación que genera las componentes de señal rotadas y y r. Se entiende que los circuitos 200 y 201 pueden combinarse en un único circuito que realice el cálculo iterativo de la ecuación (2) y el cálculo de y y r según la ecuación (1). Referring again to Figure 2, circuit 200 emits the angle at a given or, alternatively, one or both of the weight factors wL and wR. The angle information is fed to the rotation circuit 201 that generates the rotated signal components and and r. It is understood that circuits 200 and 201 can be combined into a single circuit that performs the iterative calculation of equation (2) and the calculation of y and r according to equation (1).

La disposición comprende además codificadores 202 que realizan una codificación apropiada de las señales y y r, respectivamente. Por ejemplo, las señales pueden codificarse según MPEG, por ejemplo capa 3 de MPEG I (MP3), según una codificación sinusoidal (SSC), o esquemas de codificación de audio basados en esquemas de subbanda, paramétricos o de transformada, o cualquier otro esquema adecuado o combinación de los mismos. Se entiende que los codificadores 202 pueden ser del mismo tipo o de tipos diferentes, por ejemplo un codificador de MP3 y un codificador de SSC, etc. Las señales codificadas ye y re resultantes, respectivamente, se alimentan a un circuito 204 combinador junto con la información de ángulo a. El circuito 204 combinador realiza división en tramas, asignación de tasa de transmisión de bits y codificación sin pérdidas, dando como resultado una señal combinada T que va a comunicarse. En una realización, el ángulo a o, alternativamente, wL y/o wR pueden comunicarse como parte de una cabecera transmitida antes de una trama de señal, un bloque de señal o similar. Según la invención, puesto que se hace un seguimiento del ángulo a de transformación de manera que la señal de componente principal incluya la mayor parte de la energía de señal, las tasas de transmisión de bits asignadas a las señales y y r pueden seleccionarse para que sean diferentes, optimizando así la eficacia de codificación. The arrangement further comprises encoders 202 that perform an appropriate coding of the y and r signals, respectively. For example, the signals can be encoded according to MPEG, for example layer 3 of MPEG I (MP3), according to a sinusoidal encoding (SSC), or audio coding schemes based on subband, parametric or transform schemes, or any other scheme suitable or combination thereof. It is understood that encoders 202 may be of the same or different types, for example an MP3 encoder and an SSC encoder, etc. The resulting coded and resulting signals, respectively, are fed to a combiner circuit 204 together with the angle information a. The combiner circuit 204 performs frame division, bit rate allocation and lossless coding, resulting in a combined signal T to be communicated. In one embodiment, the angle a or, alternatively, wL and / or wR can be communicated as part of a transmitted header before a signal frame, a signal block or the like. According to the invention, since the transformation angle a is monitored so that the main component signal includes most of the signal energy, the bit rates assigned to the yyr signals can be selected to be different , thus optimizing the coding efficiency.

Por ejemplo, las señales estéreo L y R pueden expresarse como L=M+S y R=M-S, donde M corresponde a una señal en el medio o central y S corresponde a una señal estéreo o lateral. En el caso de una grabación acústica de una fuente de sonido estacionaria, por ejemplo un hablante grabado por dos micrófonos, las señales L y R son sustancialmente iguales, si el hablante está situado exactamente entre los micrófonos y suponiendo que no hay distorsiones acústicas tales como reflexiones, etc. Por tanto, en este caso S es sustancialmente cero o al menos pequeña y el esquema de codificación según la invención proporciona sustancialmente y correspondiente a L+R y r correspondiente a L-R de manera que son cero o pequeñas; esto corresponde a a = 45 grados. Si el hablante no está situado exactamente entre los micrófonos, es decir hay una asimetría, pero todavía suponiendo que no hay reflexiones u otras distorsiones, la señal rotada y según la invención todavía corresponde al hablante y la señal residual r es sustancialmente cero. Sin embargo, en este caso el ángulo a difiere de 45 grados. Si la fuente de sonido se mueve, por ejemplo de izquierda a derecha, el método según la invención todavía proporciona una señal de componente principal y que corresponde a la fuente y una señal residual r pequeña, que es idealmente r=0. En este caso, a cambia de 0 (completamente hacia la izquierda) a 90 grados (completamente hacia la derecha). For example, the stereo signals L and R can be expressed as L = M + S and R = M-S, where M corresponds to a signal in the middle or center and S corresponds to a stereo or lateral signal. In the case of an acoustic recording of a stationary sound source, for example a speaker recorded by two microphones, the L and R signals are substantially the same, if the speaker is located exactly between the microphones and assuming there are no acoustic distortions such as reflections, etc. Therefore, in this case S is substantially zero or at least small and the coding scheme according to the invention provides substantially and corresponding to L + R and r corresponding to L-R so that they are zero or small; This corresponds to a = 45 degrees. If the speaker is not located exactly between the microphones, that is to say there is an asymmetry, but still assuming that there are no reflections or other distortions, the rotated signal and according to the invention still corresponds to the speaker and the residual signal r is substantially zero. However, in this case the angle a differs from 45 degrees. If the sound source moves, for example from left to right, the method according to the invention still provides a main component signal that corresponds to the source and a small residual signal r, which is ideally r = 0. In this case, a changes from 0 (completely to the left) to 90 degrees (completely to the right).

El ejemplo anterior ilustra la ventaja de hacer un seguimiento del ángulo a. En las situaciones anteriores puede ser suficiente transmitir la señal de componente principal y y el ángulo a, con el fin de permitir que el decodificador reconstruya las señales originales R y L sin una pérdida significativa en calidad. En general, cuando la señal residual r es pequeña en comparación con la señal principal, la asignación de bits o eficacia de codificación puede ajustarse entre y y r. Por tanto, una ventaja de la invención es que permite una codificación eficaz de señales estéreo. The previous example illustrates the advantage of tracking angle a. In the above situations it may be sufficient to transmit the main component signal and the angle a, in order to allow the decoder to reconstruct the original signals R and L without a significant loss in quality. In general, when the residual signal r is small compared to the main signal, the bit allocation or encoding efficiency can be adjusted between y and r. Therefore, an advantage of the invention is that it allows efficient coding of stereo signals.

La figura 4 muestra una vista esquemática de una disposición 107 para decodificar una señal estéreo según la primera realización de la invención. La disposición recibe una señal estéreo codificada T, por ejemplo que se origina desde un codificador según la realización descrita en relación con la figura 2. La disposición comprende un circuito 404 para extraer las señales codificadas ye y re y la información de ángulo a a partir de la señal combinada T, es decir el circuito 404 realiza una operación inversa a la del combinador 204 de la figura 2. Las señales ye y re extraídas se alimentan a decodificadores 402 correspondientes que realizan una decodificación de audio que corresponde a la codificación realizada por los codificadores 202 de la figura 2, dando como resultado la señal de componente principal decodificada y’ y la señal residual decodificada r’. Las señales y’, r’ y la información de ángulo a se alimentan a un circuito 401 de rotación que rota las señales y’, r’ de vuelta a la dirección de las componentes L y R originales, dando como resultado así las señales recibidas L’ y R’. Figure 4 shows a schematic view of an arrangement 107 for decoding a stereo signal according to the first embodiment of the invention. The arrangement receives an encoded stereo signal T, for example that originates from an encoder according to the embodiment described in relation to Fig. 2. The arrangement comprises a circuit 404 for extracting the encoded signals ye and re and the angle information from the combined signal T, that is the circuit 404 performs an inverse operation to that of the combiner 204 of Figure 2. The extracted signals ye and re are fed to corresponding decoders 402 that perform an audio decoding corresponding to the coding performed by the encoders 202 of Figure 2, resulting in the decoded main component signal and 'and the decoded residual signal r'. The signals y ', r' and the angle information a are fed to a rotation circuit 401 that rotates the signals y ', r' back to the direction of the original components L and R, thus resulting in the received signals L 'and R'.

La figura 5 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una segunda realización de la invención. La disposición comprende un conjunto 201 de circuitos que realiza una rotación de las señales estéreo L y R en un ángulo a, dando como resultado componentes de señal rotadas y y r, tal como se describió en relación con la figura 2. La disposición comprende además un conjunto 200 de circuitos para determinar el ángulo de rotación tal como se describió en relación con las figuras 2 y 3. Según esta realización de la invención, se reconoce que la señal residual r puede estimarse como versión filtrada de la señal principal y. Tal como se describe en relación con la figura 2, en una grabación acústica de una fuente de audio grabada por dos micrófonos en ausencia de distorsiones acústicas, por ejemplo debido a reflexiones, etc., la señal principal y corresponde a la fuente de audio y la señal residual es sustancialmente cero. Sin embargo, en una situación más realista se presentan distorsiones, por ejemplo debido a reflexiones de la señal en las paredes de una sala y en la cabeza y torso del hablante, etc. Estos efectos influyen en la señal residual r. Por consiguiente, cuando se estima la señal residual mediante un filtro, el filtro en efecto modela la acústica de la sala, etc. Para una orquesta clásica la situación es similar, mientras que en el caso de música pop moderna la situación puede ser ligeramente diferente. En este caso, un ingeniero de sonido mezcla normalmente múltiples canales en dos canales, usando a menudo una reverberación artificial, aparatos de efectos, etc. En este caso, el filtro modela los efectos acústicos introducidos por el proceso de mezclado. Figure 5 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a second embodiment of the invention. The arrangement comprises a circuit assembly 201 that performs a rotation of the stereo signals L and R at an angle a, resulting in rotated yyr signal components, as described in relation to Figure 2. The arrangement further comprises a set 200 of circuits for determining the angle of rotation as described in relation to Figures 2 and 3. According to this embodiment of the invention, it is recognized that the residual signal r can be estimated as a filtered version of the main signal y. As described in relation to Figure 2, in an acoustic recording of an audio source recorded by two microphones in the absence of acoustic distortions, for example due to reflections, etc., the main signal corresponds to the audio source and The residual signal is substantially zero. However, in a more realistic situation distortions occur, for example due to reflections of the signal on the walls of a room and the head and torso of the speaker, etc. These effects influence the residual signal r. Therefore, when the residual signal is estimated by a filter, the filter in effect models the room acoustics, etc. For a classical orchestra the situation is similar, while in the case of modern pop music the situation may be slightly different. In this case, a sound engineer normally mixes multiple channels into two channels, often using artificial reverberation, effects devices, etc. In this case, the filter models the acoustic effects introduced by the mixing process.

Haciendo referencia todavía a la figura 5, la disposición comprende un filtro 501 adaptativo que recibe la señal principal y como entrada y que genera una señal filtrada . Los parámetros de filtro Fp del filtro adaptativo se seleccionan de manera que la señal filtrada Referring still to Figure 5, the arrangement comprises an adaptive filter 501 that receives the signal main and as input and that generates a filtered signal . The Fp filter parameters of the adaptive filter are selected so that the filtered signal

: se aproxima a la señal residual r, por ejemplo controlando el filtro 501 adaptativo mediante la señal de error e indicando la diferencia entre r y approaches the residual signal r, for example by controlling filter 501 adaptive by means of the error signal and indicating the difference between r and

: tal como se generan por un circuito 502 de sustracción. Los parámetros de filtro Fp resultantes se alimentan a un circuito 204 combinador, preferiblemente después de una codificación apropiada mediante un codificador 503, por ejemplo un codificador que proporciona una codificación de Huffman o cualquier otro esquema de codificación adecuado. El filtro 501 puede ser cualquier filtro adecuado conocido en la técnica. Ejemplos de tales filtros incluyen un filtro de respuesta finita al impulso (FIR) o un filtro de respuesta infinita al impulso (IIR), adaptativo o fijo, fijándose o haciéndose un seguimiento de las frecuencias de corte y de las magnitudes de manera recursiva, o similar. El filtro puede ser de cualquier orden, preferiblemente menor a 10. El tipo del filtro puede ser Butterworth, Chebychev o cualquier otro tipo adecuado de filtro. La disposición comprende además un codificador 202 para codificar la señal principal tal como se describió en relación con la figura 2, dando como resultado la señal principal codificada ye que se alimenta al circuito 204 combinador junto con los parámetros de filtro Fp y la información de ángulo a. Tal como se describió en relación con la figura 2, el circuito 204 combinador realiza división en tramas, asignación de tasa de transmisión de bits y codificación sin pérdidas, dando como resultado una señal combinada T que va a comunicarse que incluye la señal principal codificada ye, los parámetros de filtro Fp y la información de ángulo a. Según esta realización de la invención, la tasa de transmisión de bits que va a asignarse a los parámetros de filtro Fp puede ser considerablemente menor que la tasa de transmisión de bits necesaria para la señal principal y, por ejemplo, en una realización, la tasa de transmisión de bits para Fp puede ser, en promedio, menor que el 10% de la tasa de transmisión de bits para y. Por tanto, una ventaja de la invención es que reduce la tasa de transmisión de bits necesaria para transmitir una señal estéreo. La tasa de transmisión de bits total según la invención es sólo ligeramente mayor que para un único canal monofónico. Sin embargo, se observa que esta proporción puede variar durante una grabación. Por ejemplo, la proporción puede hacerse más pequeña, por ejemplo en una situación con pequeñas distorsiones y una fuente estacionaria, pero también más grande, por ejemplo si las señales L y R son momentáneamente independientes. as generated by a subtraction circuit 502. The resulting Fp filter parameters are fed to a combiner circuit 204, preferably after proper coding by means of an encoder 503, for example an encoder that provides Huffman encoding or any other suitable encoding scheme. Filter 501 can be any suitable filter known in the art. Examples of such filters include a finite impulse response filter (FIR) or an infinite impulse response filter (IIR), adaptive or fixed, by setting or tracking cut-off frequencies and magnitudes recursively, or Similary. The filter can be of any order, preferably less than 10. The type of the filter can be Butterworth, Chebychev or any other suitable type of filter. The arrangement further comprises an encoder 202 for encoding the main signal as described in relation to Fig. 2, resulting in the encoded main signal and which is fed to the combiner circuit 204 together with the filter parameters Fp and the angle information. to. As described in relation to Figure 2, the combiner circuit 204 performs frame division, bit rate allocation and lossless coding, resulting in a combined signal T to be communicated that includes the encoded main signal and , the filter parameters Fp and the angle information a. According to this embodiment of the invention, the bit rate to be assigned to the filter parameters Fp may be considerably less than the bit rate required for the main signal and, for example, in one embodiment, the rate Bit rate for Fp can be, on average, less than 10% of the bit rate for y. Therefore, an advantage of the invention is that it reduces the bit rate required to transmit a stereo signal. The total bit rate according to the invention is only slightly higher than for a single monophonic channel. However, it is noted that this ratio may vary during a recording. For example, the proportion can be made smaller, for example in a situation with small distortions and a stationary source, but also larger, for example if the L and R signals are momentarily independent.

La figura 6 muestra una vista esquemática de una disposición 107 para decodificar una señal estéreo según la segunda realización de la invención. La disposición recibe una señal estéreo codificada T, por ejemplo que se origina desde un codificador según la realización descrita en relación con la figura 5. La disposición comprende un circuito 404 para extraer la señal codificada ye, los parámetros de filtro Fp y la información de ángulo a de la señal combinada T, es decir el circuito 404 realiza una operación inversa a la del combinador 204 de la figura 5. La señal ye extraída se alimenta a un decodificador 402 para realizar una decodificación de audio que corresponde a la codificación realizada por el codificador 202 de la figura 5, dando como resultado la señal de componente principal decodificada y’. Preferiblemente, los parámetros de filtro se decodifican mediante un decodificador 602 que corresponde a la codificación de los parámetros de filtro por el codificador 503 de la figura 5. La señal y’ se alimenta Figure 6 shows a schematic view of an arrangement 107 for decoding a stereo signal according to the second embodiment of the invention. The arrangement receives an encoded stereo signal T, for example that originates from an encoder according to the embodiment described in relation to Figure 5. The arrangement comprises a circuit 404 for extracting the encoded signal and, the filter parameters Fp and the information of angle a of the combined signal T, ie circuit 404 performs an inverse operation to that of combiner 204 of Figure 5. The extracted signal e is fed to a decoder 402 to perform an audio decoding corresponding to the encoding performed by the encoder 202 of Figure 5, resulting in the decoded main component signal and '. Preferably, the filter parameters are decoded by a decoder 602 corresponding to the coding of the filter parameters by the encoder 503 of Figure 5. The signal and ’is fed

a un filtro 601 junto con los parámetros de filtro Fp recibidos. El filtro 601 genera una señal residual estimada correspondiente. La señal de componente principal recibida y’, la señal residual estimada to a filter 601 together with the received Fp filter parameters. Filter 601 generates an estimated residual signal correspondent. The principal component signal received and ’, the estimated residual signal

: y la información de ángulo a recibida se alimentan a un circuito 401 de rotación que rota las señales y’, and the received angle information is fed to a rotation circuit 401 that rotates the signals and ’,

: de vuelta a la dirección de las componentes L y R originales, dando como resultado las señales recibidas L’ y R’. back to the address of the original L and R components, resulting in the received signals L ’and R’.

En la realización descrita en relación con las figuras 5 y 6, los filtros 501 y 601 pueden ser un filtro adaptativo convencional en el dominio temporal o de tiempo (véase por ejemplo “Adaptive Filter Theory”, por S. Haykin, Prentice Hall, 2001), por ejemplo un filtro adaptativo conocido del campo de la cancelación de eco. Otros ejemplos de filtros incluyen un filtro de FIR o IIR fijo con una frecuencia de corte y magnitud fijas o adaptativas. Alternativamente, en una realización, el filtro puede basarse en un modelo psicoacústico del sistema auditivo humano, por ejemplo tal como se conoce de la codificación de MPEG, reduciendo así el número de parámetros de filtro. Según todavía otra realización, el filtro se simplifica adicionalmente, por ejemplo usando un filtro de orden 10 usando 5 filtros bicuadráticos y una unidad de reverberación artificial. En esta realización, en el lado de codificación, se adapta el filtro y se determina el tiempo de reverberación. Estos parámetros varían lentamente, reduciendo así la tasa de transmisión de bits necesaria para su transmisión. In the embodiment described in relation to Figures 5 and 6, filters 501 and 601 can be a conventional adaptive filter in the time or time domain (see for example "Adaptive Filter Theory", by S. Haykin, Prentice Hall, 2001 ), for example a known adaptive filter in the field of echo cancellation. Other examples of filters include a fixed FIR or IIR filter with a fixed or adaptive cutoff frequency and magnitude. Alternatively, in one embodiment, the filter may be based on a psychoacoustic model of the human auditory system, for example as known from MPEG coding, thus reducing the number of filter parameters. According to yet another embodiment, the filter is further simplified, for example using an order filter 10 using 5 double-edged filters and an artificial reverberation unit. In this embodiment, on the coding side, the filter is adapted and the reverberation time is determined. These parameters vary slowly, thus reducing the bit rate required for its transmission.

Las figuras 7a-c muestran vistas esquemáticas de ejemplos de un circuito de filtro para su uso en una realización de la invención. Figures 7a-c show schematic views of examples of a filter circuit for use in an embodiment of the invention.

En el ejemplo de la figura 7a, el filtro 501 comprende una combinación de un filtro 701 y un filtro 702 de reverberación. Por ejemplo, el filtro 701 puede ser un filtro adaptativo convencional en el dominio temporal o de tiempo, un filtro de FIR o IIR fijo con una frecuencia de corte y magnitud fijas o adaptativas, etc., por ejemplo un filtro paso alto. Según esta realización, tanto los parámetros de filtro del filtro 701 como los parámetros del filtro 702 de reverberación, tal como el tiempo de reverberación indicado como T60, se transmiten al decodificador como parámetros de filtro Fp. In the example of Figure 7a, the filter 501 comprises a combination of a filter 701 and a reverberation filter 702. For example, filter 701 can be a conventional adaptive filter in the time or time domain, a fixed FIR or IIR filter with a fixed or adaptive cutoff frequency and magnitude, etc., for example a high pass filter. According to this embodiment, both the filter parameters of filter 701 and the parameters of reverberation filter 702, such as the reverberation time indicated as T60, are transmitted to the decoder as filter parameters Fp.

En el ejemplo de la figura 7b, además de los filtros 701 y 702, se añaden dos circuitos 703-704 de control. Se añade un circuito 703 de control para garantizar que la potencia promedio de la señal residual r y la potencia promedio de la salida del reverberador 702 son aproximadamente iguales, por ejemplo multiplicando la salida del reverberador 702 por un parámetro 11. Un segundo circuito 704 de control multiplica la salida ajustada a escala del reverberador por 12. El factor 12 puede seleccionarse en el intervalo de entre -3 dB y +6 dB y se determina de manera que la correlación cruzada p entre r yIn the example of Figure 7b, in addition to filters 701 and 702, two control circuits 703-704 are added. A control circuit 703 is added to ensure that the average power of the residual signal r and the average power of the output of the reverberator 702 are approximately equal, for example by multiplying the output of the reverberator 702 by a parameter 11. A second control circuit 704 multiply the output adjusted to the scale of the reverberator by 12. Factor 12 can be selected in the range of -3 dB to +6 dB and is determined so that the cross correlation p between r and

: sea lo más alta posible, es decir que las señales r y f sean lo más similares posibles. Por tanto, la disposición de filtro de la figura 7b comprende además un circuito 705 para determinar la correlación cruzada p. La disposición de filtro comprende además un multiplicador 706 para generar el producto 1=11·12 que se emite como parte de los parámetros de filtro Fp. Por tanto, 11 es una ganancia que se controla automáticamente, por ejemplo comparando la media absoluta de r y , y 12 es otra ganancia que se controla automáticamente, por ejemplo mediante el uso del coeficiente de correlación cruzada p. Se pretende que la primera be as high as possible, that is, the signals r and f are as similar as possible. Thus, the filter arrangement of Figure 7b further comprises a circuit 705 for determining the cross correlation p. The filter arrangement further comprises a multiplier 706 to generate the product 1 = 11 · 12 that is emitted as part of the filter parameters Fp. So, 11 is a gain that is automatically controlled, for example by comparing the absolute mean of r and, and 12 is another gain that is automatically controlled, for example by using the cross correlation coefficient p. It is intended that the first

ganancia garantice que se conserve la energía de r, es decir que la energía de la señal predicha gain ensures that the energy of r is conserved, that is to say that the predicted signal energy

: en el receptor corresponda a la energía de r. La segunda ganancia es para garantizar que r y in the receiver corresponds to the energy of r. The second gain is to ensure that r and

: estén adecuadamente correlacionados. are properly correlated.

En una realización, el reverberador 702 y el filtro 701 pueden ser fijos, es decir no adaptados según los parámetros de filtro Fp. Además, 12 puede ser fijo, dejando así el parámetro 11 que varía lentamente como el único parámetro adaptativo que es necesario ajustar y transmitir. Por consiguiente, se proporciona una disposición de filtro particularmente sencilla. Una ventaja de esta realización es que sólo requiere aproximadamente la mitad de la tasa de transmisión de bits estéreo original para transmitir una señal estéreo. Debe observarse que pueden usarse variaciones adicionales de la realización anterior. Por ejemplo, en una realización puede prescindirse del filtro 701. In one embodiment, reverberator 702 and filter 701 can be fixed, that is, not adapted according to filter parameters Fp. In addition, 12 can be fixed, thus leaving parameter 11 that varies slowly as the only adaptive parameter that needs to be adjusted and transmitted. Accordingly, a particularly simple filter arrangement is provided. An advantage of this embodiment is that it only requires about half of the original stereo bit rate to transmit a stereo signal. It should be noted that additional variations of the previous embodiment may be used. For example, in one embodiment, filter 701 can be dispensed with.

Además, alternativa o adicionalmente a la correlación p, pueden usarse otras medidas de correlación para garantizar un alto grado de similitud entre la señal original y la señal después de la codificación-decodificación. Por ejemplo, en una realización pueden usarse dos correladores en lugar del correlador 705. Un correlador puede calcular la correlación cruzada pLR de las señales de entrada L y R. Además, un segundo correlador puede calcular la correlación cruzada p’LR de las salidas L’ y R’ resultantes del codificador-decodificador, es decir según esta realización, el codificador comprende además un circuito de decodificador para determinar las señales L’ y R’. Esta realización usa la diferencia lp=pLR -p’LR para controlar 12 de manera que lp se mínima. Esto se ilustra en la figura 7c, en la que el correlador de la figura 7b se sustituye por el circuito 707 que recibe las señales L y R así como L’ y R’ como entradas y genera como salida una señal indicativa de la diferencia lp. La salida lp del circuito 707 controla el circuito 704 para ajustar a escala el residuo estimado In addition, alternatively or in addition to the p correlation, other correlation measures can be used to ensure a high degree of similarity between the original signal and the signal after encoding-decoding. For example, in one embodiment, two correlators can be used instead of the correlator 705. A correlator can calculate the cross correlation pLR of the input signals L and R. In addition, a second correlator can calculate the cross correlation p'LR of the outputs L 'and R' resulting from the encoder-decoder, that is according to this embodiment, the encoder further comprises a decoder circuit for determining the signals L 'and R'. This embodiment uses the difference lp = pLR -p’LR to control 12 so that lp is minimized. This is illustrated in Figure 7c, in which the correlator of Figure 7b is replaced by circuit 707 that receives the L and R signals as well as L ’and R’ as inputs and generates as output an indicative signal of the difference lp. The lp output of circuit 707 controls circuit 704 to scale the estimated residue

de manera que se minimice lp. En una realización, las entradas al circuito 707 se filtran paso alto, por ejemplo a 250 Hz, de manera que las bajas frecuencias tengan una contribución decreciente con respecto a lp. Como en la realización de la figura 7b, una ventaja de esta realización es que la correlación entre la imagen estéreo resultante y la imagen estéreo original antes de la codificacióndecodificación es muy alta. so that lp is minimized. In one embodiment, the inputs to circuit 707 are filtered high pass, for example at 250 Hz, so that the low frequencies have a decreasing contribution with respect to lp. As in the embodiment of Figure 7b, an advantage of this embodiment is that the correlation between the resulting stereo image and the original stereo image before encoding is very high.

La figura 8 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una tercera realización de la invención. La disposición es una variación de la realización descrita en relación con la figura 5, y comprende un conjunto 201 de circuitos para realizar una rotación de las señales estéreo L y R, un conjunto 200 de circuitos para determinar el ángulo de rotación, un filtro 501 adaptativo, un circuito 502 de sustracción, un codificador 202, un codificador 503 y un circuito 204 combinador, tal como se describió en relación con la figura 5. Según esta realización, la señal de componente principal y no se alimenta directamente al filtro 501. En lugar de ello, la disposición comprende además un decodificador 402 tal como se describió en relación con la figura 6. El decodificador 402 recibe la señal de componente principal codificada ye generada por el codificador 202 y genera la señal principal decodificada y’ que se alimenta al filtro 501. Una ventaja de esta realización es que reduce el efecto de errores de codificación introducidos por la codificación y decodificación de la señal y. Estos errores de codificación hacen que la señal decodificada y’ sea ligeramente diferente de la señal original y debido al hecho de que el decodificador 402 en la práctica no es una inversa perfecta del codificador 202, es decir E E-1 f 1. Por consiguiente, aplicando una codificación y decodificación de la señal y en el decodificador, la entrada y’ al filtro 501 corresponde a la entrada y’ alimentada al filtro 601 en el receptor, mejorando así el resultado de la predicción de r’ de la señal residual en el receptor. Por tanto, el codificador según esta realización puede usarse en relación con un decodificador según la realización de la figura 6. Figure 8 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a third embodiment of the invention. The arrangement is a variation of the embodiment described in relation to Figure 5, and comprises a set 201 of circuits for performing a rotation of the stereo signals L and R, a set of circuits 200 for determining the angle of rotation, a filter 501 adaptive, a subtraction circuit 502, an encoder 202, an encoder 503 and a combiner circuit 204, as described in connection with Figure 5. According to this embodiment, the main component signal and is not fed directly to the filter 501. Instead, the arrangement further comprises a decoder 402 as described in relation to Figure 6. The decoder 402 receives the encoded main component signal and generated by the encoder 202 and generates the decoded main signal and 'which is fed to filter 501. An advantage of this embodiment is that it reduces the effect of coding errors introduced by the encoding and decoding of the signal and. These coding errors make the decoded signal and 'slightly different from the original signal and due to the fact that the decoder 402 in practice is not a perfect inverse of the encoder 202, ie E E-1 f 1. Therefore , applying a coding and decoding of the signal and in the decoder, the input and 'to filter 501 corresponds to the input and' fed to filter 601 in the receiver, thus improving the result of the prediction of r 'of the residual signal in the receptor. Therefore, the encoder according to this embodiment can be used in relation to a decoder according to the embodiment of Figure 6.

La figura 9 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal estéreo según una cuarta realización de la invención. La disposición es una variación de la realización descrita en relación con la figura 5, y comprende un conjunto 201 de circuitos para realizar una rotación de las señales estéreo L y R, un conjunto 200 de circuitos para determinar el ángulo de rotación, un filtro 501 adaptativo, un circuito 502 de sustracción, un codificador 202, un codificador 503 y un circuito 204 combinador, tal como se describieron en relación con la figura 5. Según esta realización, la señal de componente principal y no se alimenta directamente al filtro 501. En lugar de ello, la disposición comprende además un circuito 901 de multiplicación que multiplica la señal residual r recibida del circuito 201 por una constante y, y un circuito 902 de adición para añadir la señal residual ajustada a escala a la señal de componente principal y, dando como resultado una señal y + y r que se alimenta al filtro 501. En este caso, y es un valor positivo pequeño, por ejemplo del orden de 10-2. En una realización, se hace un seguimiento de la constante y de manera adaptativa. Una ventaja de esta realización es que las frecuencias que no están sustancialmente presentes en el espectro de la señal y pero que están presentes en el espectro de r pueden utilizarse en el modelado de la señal residual Figure 9 shows a schematic view of an arrangement for encoding a stereo signal according to a fourth embodiment of the invention. The arrangement is a variation of the embodiment described in relation to Figure 5, and comprises a set 201 of circuits for performing a rotation of the stereo signals L and R, a set of circuits 200 for determining the angle of rotation, a filter 501 adaptive, a subtraction circuit 502, an encoder 202, an encoder 503 and a combiner circuit 204, as described in connection with Figure 5. According to this embodiment, the main component signal is not fed directly to the filter 501. Instead, the arrangement further comprises a multiplication circuit 901 that multiplies the residual signal r received from circuit 201 by a constant and, and an addition circuit 902 to add the scaled residual signal to the main component signal and , resulting in a signal y + yr that is fed to filter 501. In this case, and it is a small positive value, for example of the order of 10-2. In one embodiment, the constant is monitored and adaptively. An advantage of this embodiment is that frequencies that are not substantially present in the signal spectrum but that are present in the r spectrum can be used in the residual signal modeling

por el filtro 501, mejorando así la calidad de la señal codificada. Según esta realización la señal y + y r se alimenta al codificador 202 que genera la señal principal decodificada ye que va a transmitirse al receptor. Además, según esta realización, la constante y se alimenta al combinador 204 y se transmite al receptor. by filter 501, thus improving the quality of the encoded signal. According to this embodiment, the signal y + and r is fed to the encoder 202 that generates the decoded main signal and is to be transmitted to the receiver. Furthermore, according to this embodiment, the constant is fed to combiner 204 and transmitted to the receiver.

La figura 10 muestra una vista esquemática de una disposición para decodificar una señal estéreo según la cuarta realización de la invención, es decir adecuada para decodificar una señal recibida de un codificador según la figura Figure 10 shows a schematic view of an arrangement for decoding a stereo signal according to the fourth embodiment of the invention, that is, suitable for decoding a signal received from an encoder according to Figure

9. La disposición comprende un circuito 404 para extraer la información recibida a partir de la señal combinada T, un decodificador 402, un decodificador 602, un filtro 601 y un circuito 401 de rotación tal como se describió en relación con la figura 6. Según esta realización, el circuito 404 extrae además la constante y a partir de la señal combinada T, 9. The arrangement comprises a circuit 404 for extracting the information received from the combined signal T, a decoder 402, a decoder 602, a filter 601 and a rotation circuit 401 as described in relation to Figure 6. According to this embodiment, circuit 404 also extracts the constant and from the combined signal T,

y la disposición comprende además un circuito 1001 de multiplicación para multiplicar la señal residual predicha generada por el filtro 601 por la constante y recibida. La disposición comprende además un circuito 1002 para sustraer la señal residual predicha ajustada a escala resultante yand the arrangement further comprises a multiplication circuit 1001 to multiply the predicted residual signal generated by the filter 601 by the constant and received. The arrangement further comprises a circuit 1002 for subtract the predicted residual signal adjusted to resulting scale and

de la señal principal decodificada y’. of the decoded main signal and ’.

La figura 11 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal multicanal según una quinta realización de la invención. La disposición recibe una señal multicanal x = (x1,...,xn) que comprende n canales. La disposición comprende un analizador 1100 de componente principal para realizar un análisis de componente principal de la señal x, dando como resultado un vector de peso w = (w1,...,wn) para transformar la señal de entrada x en una señal de componente principal y y n-1 señales residuales r1, r2, ..., rn-1. La disposición comprende además un circuito 1101 de transformación que recibe la señal de entrada x y el vector de peso w determinado y que genera las señales y y r1, ..., rn-1 según la transformación anterior. Las señales transformadas se codifican por codificadores 202 y 1102 adecuados y combinan mediante un circuito 204 combinador junto con el vector de peso w, tal como se describió en relación con la figura 2. Según esta realización, el codificador 1102 está adaptado para codificar las señales residuales r1, ..., rn-1. Por ejemplo, el codificador 1102 puede comprender n-1 codificadores paralelos, codificando cada uno una de las señales residuales tal como se describió en relación con el codificador 202. Figure 11 shows a schematic view of an arrangement for encoding a multichannel signal according to a fifth embodiment of the invention. The arrangement receives a multichannel signal x = (x1, ..., xn) comprising n channels. The arrangement comprises a principal component analyzer 1100 for performing a principal component analysis of the signal x, resulting in a weight vector w = (w1, ..., wn) to transform the input signal x into a signal of main component yy n-1 residual signals r1, r2, ..., rn-1. The arrangement further comprises a transformation circuit 1101 that receives the input signal x and the determined weight vector w and that generates the signals y and r1, ..., rn-1 according to the previous transformation. The transformed signals are encoded by suitable encoders 202 and 1102 and combined by a combiner circuit 204 together with the weight vector w, as described in relation to Figure 2. According to this embodiment, the encoder 1102 is adapted to encode the signals. residuals r1, ..., rn-1. For example, encoder 1102 may comprise n-1 parallel encoders, each of the residual signals encoding as described in relation to encoder 202.

La figura 12 muestra una vista esquemática de una disposición para codificar una señal multicanal según una sexta realización de la invención. Además de la transformación de una señal multicanal tal como se describió en relación con la figura 11, según esta realización, la señal de componente principal se alimenta a un conjunto de filtros 501 adaptativos, cada uno de los cuales predice una de las señales residuales r1,...,rn-1, tal como se describió en relación con la figura 5, dando como resultado parámetros de filtro Fp1,..., Fp(n-1) correspondientes que se alimentan a codificadores 503 correspondientes y, posteriormente, al combinador 204. En un codificador (no mostrado) Figure 12 shows a schematic view of an arrangement for encoding a multichannel signal according to a sixth embodiment of the invention. In addition to the transformation of a multichannel signal as described in relation to Figure 11, according to this embodiment, the main component signal is fed to a set of adaptive filters 501, each of which predicts one of the residual signals r1 , ..., rn-1, as described in relation to Figure 5, resulting in corresponding filter parameters Fp1, ..., Fp (n-1) that are fed to corresponding encoders 503 and, subsequently, to combiner 204. In an encoder (not shown)

correspondiente, se usan filtros correspondientes para generar estimadas 1,..., n-1 de las señales residuales basándose en los parámetros de filtro, tal como se describió en relación con la figura 6. correspondingly, corresponding filters are used to generate estimated 1, ..., n-1 of the residual signals based on the filter parameters, as described in relation to Figure 6.

Se entiende que, según una realización, sólo puede transmitirse un subconjunto de señales residuales, por ejemplo r1,...,rk, k<n-1, al receptor o alimentarse a filtros correspondientes, reduciendo así la tasa de transmisión de bits necesaria mientras se mantiene la mayor parte de la calidad de señal. It is understood that, according to one embodiment, only a subset of residual signals, for example r1, ..., rk, k <n-1, can be transmitted to the receiver or fed to corresponding filters, thereby reducing the necessary bit rate while maintaining most of the signal quality.

La figura 13 muestra una vista esquemática de un circuito de sustracción para su uso con una realización de la invención. En las realizaciones anteriores de las figuras 5, 8, 9 y 12, los parámetros de filtro se determinan comparando una señal objetivo con una señal estimada, es decir mediante la señal de error e que indica la diferencia entre r yFigure 13 shows a schematic view of a subtraction circuit for use with an embodiment of the invention. In the previous embodiments of Figures 5, 8, 9 and 12, the filter parameters are determined by comparing an objective signal with an estimated signal, that is by means of the error signal e indicating the difference between r and

tal como se genera mediante un circuito 502 de sustracción. Se entiende que el circuito de sustracción puede generar medidas de diferencia diferentes entre r y , por ejemplo puede determinarse una diferencia en el dominio de tiempo o en el dominio de frecuencia. Haciendo referencia a la figura 13, el circuito 502 puede comprender circuitos 1301 para transformar las señales r y , respectivamente, en el dominio de frecuencia, por ejemplo realizando una transformada rápida de Fourier (FFT). Las componentes de frecuencia resultantes pueden procesarse además mediante respectivos circuitos 1304. Por ejemplo pueden ponderarse frecuencias diferentes de una manera diferente, preferiblemente según las propiedades del sistema auditivo humano, dando por tanto más peso a diferencias en el intervalo de frecuencia audible. Otros ejemplos de procesamiento adicional mediante los circuitos 1304 incluyen un promediado de componentes de frecuencia predeterminadas, calculando la magnitud de las componentes de frecuencia complejas, agrupando las componentes de filtro o similares. Por ejemplo, en una realización preferida, se realiza un agrupamiento antes de la sustracción en el dominio de frecuencia. Este agrupamiento puede realizarse usando un banco de filtros, por ejemplo con subanchos de banda lineales o logarítmicos. Alternativamente, el agrupamiento puede realizarse usando el denominado ancho de banda rectangular equivalente (ERB) (véase por ejemplo “An introduction to the Psychology of Hearing”, de Brian Moore, Academic Press, Londres, 1997). La técnica del ancho de banda rectangular equivalente agrupa bandas de frecuencia que corresponden a los filtros auditivos humanos, por ejemplo las denominadas bandas críticas. Según esta realización, el valor correspondiente del ERB en función de la frecuencia central, f (en kHz), puede calcularse según ERB = 24,7(4,37 f + 1). Todavía haciendo referencia a la figura 13, el circuito 502 comprende además un circuito 1303 de sustracción para sustraer las componentes de frecuencia procesadas. Alternativamente, las señales transformadas generadas por los circuitos 1301 se alimentan directamente al circuito 1304 de sustracción sin procesamiento adicional. La señal de diferencia generada por el circuito 1304 de sustracción se alimenta a un circuito 1302 de transformación para transformar la señal de error de vuelta al dominio de tiempo, por ejemplo realizando una transformada rápida inversa de Fourier (IFFT). Alternativamente, puede usarse directamente la señal de diferencia en el dominio de frecuencia. as generated by a subtraction circuit 502. It is understood that the circuit of subtraction can generate different difference measures between r and, for example, a difference in the time domain or in the frequency domain can be determined. Referring to Figure 13, circuit 502 it can comprise circuits 1301 to transform the signals r and, respectively, in the frequency domain, for example by performing a fast Fourier transform (FFT). The resulting frequency components can be further processed by respective circuits 1304. For example, different frequencies can be weighted differently, preferably according to the properties of the human auditory system, thereby giving more weight to differences in the audible frequency range. Other examples of further processing by circuits 1304 include averaging predetermined frequency components, calculating the magnitude of complex frequency components, grouping the filter components or the like. For example, in a preferred embodiment, a grouping is performed before subtraction in the frequency domain. This grouping can be done using a filter bank, for example with linear or logarithmic band sub-widths. Alternatively, clustering can be done using the so-called equivalent rectangular bandwidth (ERB) (see for example "An introduction to the Psychology of Hearing", by Brian Moore, Academic Press, London, 1997). The equivalent rectangular bandwidth technique groups frequency bands that correspond to human hearing filters, for example the so-called critical bands. According to this embodiment, the corresponding ERB value as a function of the center frequency, f (in kHz), can be calculated according to ERB = 24.7 (4.37 f + 1). Still referring to Figure 13, circuit 502 further comprises a subtraction circuit 1303 to subtract the processed frequency components. Alternatively, the transformed signals generated by circuits 1301 are fed directly to the subtraction circuit 1304 without further processing. The difference signal generated by the subtraction circuit 1304 is fed to a transformation circuit 1302 to transform the error signal back to the time domain, for example by performing a fast reverse Fourier transform (IFFT). Alternatively, the difference signal in the frequency domain can be used directly.

Se entiende que un experto puede adaptar las realizaciones anteriores, por ejemplo añadiendo o eliminando características, o combinando características de las realizaciones anteriores. Por ejemplo, se entiende que las características introducidas en las realizaciones de las figuras 8 y 9 pueden incorporarse también en la realización de la figura 12. Como otro ejemplo, la señal de error e que describe la calidad de la señal residual estimada en la realización de la figura 5 puede compararse con un error umbral que indica un error aceptable máximo. Si el error no es aceptable, la señal de error puede transmitirse, después de una codificación adecuada, junto con la señal T de manera similar a los métodos usados dentro del campo de codificación predictiva lineal (LPC). It is understood that an expert can adapt the above embodiments, for example by adding or removing features, or by combining features from the previous embodiments. For example, it is understood that the features introduced in the embodiments of Figures 8 and 9 may also be incorporated in the embodiment of Figure 12. As another example, the error signal e describing the quality of the estimated residual signal in the embodiment of Figure 5 can be compared with a threshold error indicating a maximum acceptable error. If the error is not acceptable, the error signal may be transmitted, after proper coding, together with the T signal in a manner similar to the methods used within the linear predictive coding (LPC) field.

Se observa además que la invención no se limita a señales estereofónicas, sino que también puede aplicarse a otras señales de entrada multicanal que tengan dos o más canales de entrada. Ejemplos de tales señales multicanal incluyen señales recibidas desde un disco versátil digital (DVD) o un disco compacto de súper audio, etc. En este caso más general, una señal de componente principal y y una o más señales residuales r todavía pueden generarse según la invención. El número de señales residuales transmitidas depende del número de canales y la tasa de transmisión de bits deseada, ya que pueden omitirse residuos de orden superior sin degradar significativamente la calidad de señal. It is further noted that the invention is not limited to stereo signals, but can also be applied to other multi-channel input signals that have two or more input channels. Examples of such multichannel signals include signals received from a digital versatile disc (DVD) or a super audio compact disc, etc. In this more general case, a main component signal and and one or more residual signals r can still be generated according to the invention. The number of residual signals transmitted depends on the number of channels and the desired bit rate, since higher order residues can be omitted without significantly degrading the signal quality.

En general, una ventaja de la invención es que la asignación de tasa de transmisión de bits puede variarse de manera adaptativa, permitiendo así una degradación equilibrada. Por ejemplo, si el canal de comunicación momentáneamente sólo permite transmitir una tasa de transmisión de bits reducida, por ejemplo debido a un tráfico de red aumentado, ruido o similares, la tasa de transmisión de bits de la señal transmitida puede reducirse sin degradar significativamente la calidad perceptible de la señal. Por ejemplo, en el caso de una fuente de sonido estacionaria comentada anteriormente, la tasa de transmisión de bits puede reducirse en un factor de aproximadamente dos sin degradar significativamente la calidad de señal, lo que corresponde a transmitir un único canal en lugar de dos. In general, an advantage of the invention is that the bit rate allocation can be varied adaptively, thus allowing a balanced degradation. For example, if the communication channel momentarily only allows a reduced bit rate to be transmitted, for example due to increased network traffic, noise or the like, the bit rate of the transmitted signal can be reduced without significantly degrading the perceivable signal quality. For example, in the case of a stationary sound source discussed above, the bit rate can be reduced by a factor of approximately two without significantly degrading the signal quality, which corresponds to transmitting a single channel instead of two.

Se observa que las disposiciones anteriores pueden implementarse como microprocesadores programables para fines generales o especiales, procesadores de señal digital (DSP), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), disposiciones lógicas programables (PLA), disposiciones de puertas programables en campo (FPGA), circuitos electrónicos para fines especiales, etc. o una combinación de los mismos. It is noted that the above provisions can be implemented as programmable microprocessors for general or special purposes, digital signal processors (DSP), application specific integrated circuits (ASIC), programmable logic provisions (PLA), field programmable door arrangements (FPGA) , electronic circuits for special purposes, etc. or a combination thereof.

5 Debe observarse que las realizaciones mencionadas anteriormente ilustran más que limitan la invención, y que los expertos en la técnica podrán diseñar muchas realizaciones alternativas sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, cualquier símbolo de referencia colocado entre paréntesis no se interpretará como que limita la reivindicación. La expresión “que comprende/comprendiendo” no excluye la presencia de otros elementos o etapas aparte de los enumerados en una reivindicación. La invención puede implementarse It should be noted that the aforementioned embodiments illustrate more than limit the invention, and that those skilled in the art will be able to design many alternative embodiments without departing from the scope of the appended claims. In the claims, any reference symbol placed in parentheses shall not be construed as limiting the claim. The term "comprising / understanding" does not exclude the presence of other elements or stages apart from those listed in a claim. The invention can be implemented.

10 por medio de hardware que comprende varios elementos distintos, y por medio de un ordenador programado adecuadamente. En una reivindicación de dispositivo que enumera varios medios, varios de estos medios pueden implementarse mediante un único elemento de hardware. El mero hecho de que se mencionen determinadas medidas en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes no indica que no pueda usarse una combinación de estas medidas de manera ventajosa. 10 by means of hardware comprising several different elements, and by means of a properly programmed computer. In a device claim that lists several means, several of these means can be implemented by a single hardware element. The mere fact that certain measures are mentioned in mutually different dependent claims does not indicate that a combination of these measures cannot be used advantageously.

Claims

1. Method for encoding a multichannel signal that includes at least a first signal component and a second signal component, the first signal component and the second signal component being time domain signal components, the method comprising the steps of

--: transformar en el dominio de tiempo al menos las componentes de señal primera y segunda mediante una transformación predeterminada en una señal principal que incluye la mayor parte de la energía de señal y al menos una señal residual que incluye menos energía que la señal principal, estando la transformación predeterminada parametrizada por al menos un parámetro de transformación; y transforming in the time domain at least the first and second signal components by a predetermined transformation into a main signal that includes most of the signal energy and at least one residual signal that includes less energy than the main signal, the default transformation parameterized by at least one transformation parameter; Y

--: representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación. represent the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter.

2. 2.: Método según la reivindicación 1, comprendiendo además el método la etapa de determinar de manera adaptativa el parámetro de transformación basándose en al menos las componentes de señal primera y segunda. Method according to claim 1, the method further comprising the step of adaptively determining the transformation parameter based on at least the first and second signal components.

3. 3.: Método según la reivindicación 1 ó 2, en el que la señal principal corresponde a una componente principal de las componentes de señal primera y segunda. Method according to claim 1 or 2, wherein the main signal corresponds to a main component of the first and second signal components.

4. Four.: Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la transformación predeterminada es una rotación y el parámetro de transformación corresponde a un ángulo de rotación. Method according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined transformation is a rotation and the transformation parameter corresponds to a rotation angle.

5. 5.: Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la etapa de representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación comprende además la etapa de representar la señal multicanal mediante la señal principal, el parámetro de transformación y la señal residual. Method according to any one of claims 1 to 4, wherein the step of representing the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter further comprises the step of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the residual signal.

6. 6.: Método según la reivindicación 5, en el que la etapa de representar la señal multicanal mediante la señal principal, el parámetro de transformación y la señal residual comprende además las etapas de Method according to claim 5, wherein the step of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the residual signal further comprises the steps of

--: codificar la señal residual con una segunda tasa de transmisión de bits más pequeña que la primera tasa de transmisión de bits. encode the residual signal with a second bit rate smaller than the first bit rate.

7. 7.: Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la señal principal corresponde a una primera energía de señal y la señal residual corresponde a una segunda energía de señal más pequeña que la primera energía de señal. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the main signal corresponds to a first signal energy and the residual signal corresponds to a second signal energy smaller than the first signal energy.

8. 8.: Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que Method according to any one of claims 1 to 7, wherein

- the method further comprises the step of estimating the residual signal from the main signal using a prediction filter that corresponds to a set of filter parameters; Y

-the stage of representing the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter comprises the stage of representing the multichannel signal by the main signal, the transformation parameter and the set of filter parameters.

9. 9.: Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la señal multicanal comprende una señal estereofónica que incluye una componente de señal izquierda y una derecha. Method according to any one of claims 1 to 8, wherein the multichannel signal comprises a stereo signal that includes a left and a right signal component.

10. 10.: Método para decodificar información de señal multicanal, comprendiendo el método las etapas de Method for decoding multichannel signal information, the method comprising the steps of

--: recibir una señal principal y un parámetro de transformación, correspondiendo la señal principal a un resultado de una transformación predeterminada en el dominio de tiempo de al menos una primera y una segunda componente de señal de dominio de tiempo de una señal de fuente multicanal, estando la transformación predeterminada parametrizada por al menos el parámetro de transformación; y receiving a main signal and a transformation parameter, the main signal corresponding to a result of a predetermined transformation in the time domain of at least a first and a second time domain signal component of a multichannel source signal, the default transformation parameterized by at least the transformation parameter; Y

--: generar una primera y una segunda componente de señal de dominio de tiempo decodificada transformando inversamente la señal principal recibida y al menos una señal residual en el dominio de tiempo. generate a first and second decoded time domain signal component by inversely transforming the received main signal and at least one residual signal in the time domain.

11. eleven.: Método según la reivindicación 10, en el que la etapa de recibir una señal principal y un parámetro de transformación comprende además la etapa de recibir la señal residual. Method according to claim 10, wherein the step of receiving a main signal and a transformation parameter further comprises the step of receiving the residual signal.

12. 12.: Método según la reivindicación 10 u 11, en el que Method according to claim 10 or 11, wherein

--: la etapa de recibir la señal principal y el parámetro de transformación comprende además la etapa de recibir un conjunto de parámetros de filtro, y the stage of receiving the main signal and the transformation parameter further comprises the stage of receiving a set of filter parameters, and

--: comprendiendo además el método la etapa de predecir la señal residual a partir de la señal principal usando un filtro de predicción que corresponde al conjunto de parámetros de filtro recibido. the method further comprising the step of predicting the residual signal from the main signal using a prediction filter that corresponds to the set of filter parameters received.

13. Arrangement for encoding a multichannel signal that includes at least a first signal component and a second signal component, the first signal component and the second signal component being time domain signal components, the arrangement comprising:

--: primeros medios de procesamiento adaptados para transformar en el dominio de tiempo al menos las componentes de señal primera y segunda mediante una transformación predeterminada en una señal principal que incluye la mayor parte de la energía de señal y al menos una señal residual que incluye menos energía que la señal principal, estando la transformación predeterminada parametrizada por al menos un parámetro de transformación; y first processing means adapted to transform in the time domain at least the first and second signal components by a predetermined transformation into a main signal that includes most of the signal energy and at least one residual signal that includes less energy than the main signal, the predetermined transformation being parameterized by at least one transformation parameter; Y

--: segundos medios de procesamiento adaptados para representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación. second processing means adapted to represent the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter.

14. Provision to decode multichannel signal information, the arrangement comprising:

--: medios de recepción para recibir una señal principal y un parámetro de transformación, correspondiendo la señal principal a un resultado de una transformación predeterminada en el dominio de tiempo de una primera y una segunda señal de fuente multicanal de dominio de tiempo, estando la transformación predeterminada parametrizada por al menos el parámetro de transformación; y reception means for receiving a main signal and a transformation parameter, the main signal corresponding to a result of a predetermined transformation in the time domain of a first and a second time channel multichannel source signal, the default transformation being parameterized for at least the transformation parameter; Y

--: medios de procesamiento para generar una primera y una segunda señal multicanal de dominio de tiempo transformando inversamente la señal principal recibida y una señal residual en el dominio de tiempo. processing means for generating a first and a second time domain multichannel signal by inversely transforming the received main signal and a residual signal in the time domain.

15. fifteen.: Señal de datos que incluye información de señal multicanal, estando la señal de datos codificada mediante un método para codificar una señal multicanal que incluye al menos una componente y una segunda componente de señal, siendo la primera componente de señal y la segunda componente de señal componentes de señal de dominio de tiempo, comprendiendo el método las etapas de transformar en el dominio de tiempo al menos las componentes de señal primera y segunda mediante una transformación predeterminada en una señal principal que incluye la mayor parte de la energía de señal y al menos una señal residual que incluye menos energía que la señal principal, estando la transformación predeterminada parametrizada por al menos un parámetro de transformación; y representar la señal multicanal al menos mediante la señal principal y el parámetro de transformación, dando como resultado dicha señal de datos. Data signal that includes multichannel signal information, the data signal being encoded by a method for encoding a multichannel signal that includes at least one component and a second signal component, the first signal component and the second signal component being components of time domain signal, the method comprising the steps of transforming in the time domain at least the first and second signal components by a predetermined transformation into a main signal that includes most of the signal energy and at least one residual signal that includes less energy than the main signal, the predetermined transformation being parameterized by at least one transformation parameter; and representing the multichannel signal at least by the main signal and the transformation parameter, resulting in said data signal.

16. 16.: Dispositivo para comunicar una señal multicanal que incluye al menos una primera componente de señal y una segunda componente de señal, siendo la primera componente de señal y la segunda componente de señal componentes de señal de dominio de tiempo, comprendiendo el dispositivo una disposición para codificar la señal multicanal, incluyendo la disposición Device for communicating a multichannel signal that includes at least a first signal component and a second signal component, the first signal component and the second signal component being time domain signal components, the device comprising an arrangement for encoding the multichannel signal, including layout